JP2023002495A - 誘電体材料、及びこれを備えた可撓性銅張積層板 - Google Patents
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Abstract
Description
実施例1
押出し圧延法によって、60重量%のシリカ(型式:LQ-301G、メーカー:尚▲哲▼国際、形態:球状、粒子径1~15μm)及び40重量%のPTFE(型式:F104、メーカー:ダイキン)からなり、厚さが100μmであるベースシートを作製した。当該シートをコア層として使用して、該コア層の両面にPFA(型式:AD-2CRER、メーカー:ダイキンフッ素化学(中国)有限公司)を含む塗料を塗布した後、150℃にて乾燥して溶剤を除去し、これにより、厚さが10μmの接着層を得た。その後、300~330℃にて高温焼結を行い、厚さが125μmである誘電体材料を得た。次いで、該誘電体材料の両面に、表面粗さRzが0.1μm、厚さが18μmである電解銅箔を重ね合わせた後、300~380℃、1~7MPaにて真空高温オーブン中に1時間積層して、可撓性銅張積層板を得た。
電解銅箔のRzを0.2μmにすること以外は、実施例1と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
電解銅箔のRzを0.4μmにすること以外は、実施例1と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
電解銅箔のRzを0.6μmにすること以外は、実施例1と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
電解銅箔のRzを0.85μmにすること以外は、実施例1と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
電解銅箔のRzを1μmにすること以外は、実施例1と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
電解銅箔の厚さを9μmにすること以外は、実施例3と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
電解銅箔の厚さを18μmにすること以外は、実施例3と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
電解銅箔の厚さを6μmにすること以外は、実施例3と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
電解銅箔の厚さを35μmにすること以外は、実施例3と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
作製した可撓性銅張積層板に対して、エッチングにより銅箔を除去して測定用サンプルであるFCCL誘電体層を得た。厚さ計(型式:H型2.4N、メーカー:PEACOCK Company)を利用して、測定用サンプルの四隅と、四辺の中央に対して縁から1cm離れた4つの点との8点を取り、この8点の厚さを測定し、その平均値を算出してFCCL誘電体層の厚さとした。
本発明において、試験規格IPC-TM-650 2.4.9に従って、90°剥離法によって作製した可撓性銅張積層板の剥離強度を測定した。具体的には、作製した可撓性銅張積層板を50×150mmのサンプルに切断し、エッチングにより可撓性銅張積層板の片面に3.2mm×228.6mmの銅線を形成し、インストロンの万能材料試験機(型式:Instron3365、メーカー:Instron Corporation)を使用して、50.8mm/minで90°剥離試験を行って、得られた値を剥離強度とした。
本発明において、SPDR試験方法に従って、作製した可撓性銅張積層板のDkを測定した。具体的には、作製した可撓性銅張積層板を50×50mmに切断し、厚さ1mm未満のシート状サンプルを形成し、共振キャビティの治具に置き、Detech PNAネットワークアナライザN5225Bに接続し、10GHzの周波数におけるDk値を測定した。
本発明において、SPDR試験方法に従って、作製した可撓性銅張積層板のDfを測定した。具体的には、作製した可撓性銅張積層板を50×50mmに切断し、厚さ1mm未満のシート状サンプルを形成し、共振キャビティの治具に置き、Detech PNAネットワークアナライザN5225Bに接続し、10GHzの周波数におけるDf値を測定した。
熱膨張係数は、温度上昇1℃あたりの物体サイズの相対的な変化量を表す。
本発明において、試験規格IPC-TM-650 2.4.41に従い、-55~288℃の温度範囲で、作製した可撓性銅張積層板のX方向とY方向における熱膨張係数を測定した。具体的には、可撓性銅張積層板を6.35mm×6.35mm×0.8mmのサンプルとし、TMA静的熱機械分析法により、作製した可撓性銅張積層板のX方向とY方向における熱膨張係数を測定し、式α=(ΔH/ΔT)/H(式中、Hはサンプルの開始高さを示す、ΔHはΔTの温度範囲でのサンプル高さの変化を示し、ΔTは温度範囲を示す。)によりサンプルのX方向とY方向における熱膨張係数を算出した。
押出し圧延法で作製したコア層の表面を目視観察した。コア層の表面に明らかなひび割れ、小さなひび割れ、又はざらざらした部分が存在しなければ、「連続的な成膜」と判断し、さもなければ、「連続的な成膜が不可能」と判断し、その結果を下記表に示した。
実施例11
押出し圧延法によって、60重量%のシリカ(型式:W210、メーカー:3M社、形態:角状、粒径1~15μm)及び40重量%のPTFE(型式:F104、メーカー:ダイキン)からなり、厚さが100μmであるベースシートを製造した。当該ベースシートをコア層として使用して、該コア層の両面にPFA(型式:AD-2CRER、メーカー:ダイキンフッ素化学(中国)有限公司)を含む塗料を塗布した後、150℃にて乾燥して溶剤を除去し、これにより、厚さが10μmの接着層を得た。その後、300~330℃にて高温焼結を行い、厚さが125μmである誘電体材料を得た。次いで、誘電体材料の両面に、表面粗さRzが0.1μm、厚さが18μmである電解銅箔を重ね合わせた後、300~380℃、1~7MPaにて真空高温オーブン中に1時間積層して、可撓性銅張積層板を得た。
無機フィラーとして使用するシリカを略球状のシリカ粒子(型式:LQ-2202G、メーカー:尚▲哲▼国際、形態:略球状、粒径:5~45μm)にする以外は、実施例11と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
無機フィラーとして使用するシリカを球状のチタニア粒子(型式:TQO150HPW、メーカー:尚▲哲▼国際、形態:球状、粒径:10~45μm)にする以外は、実施例11と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
PTFE粉末(型式:F104、メーカー:ダイキン)のみを使用し、直径200mmのプリフォームにプレスした後、380℃で高温焼結を行い、旋削して100μmの膜を形成してコア層とした。それ以外に、実施例11と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
無機フィラーとして使用するシリカの量が30重量%であること以外は、実施例11と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
無機フィラーとして使用するシリカの量を50重量%にする以外は、実施例11と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
無機フィラーとして使用するシリカの量を55重量%にする以外は、実施例11と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
無機フィラーとして使用するシリカの量が70重量%であること以外は、実施例11と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
無機フィラーとして使用するシリカの量を62重量%にする以外は、実施例11と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
無機フィラーとして使用するシリカの量を65重量%にする以外は、実施例11と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
実施例20
押出し圧延法によって、60重量%のシリカ(型式:LQ-301G、メーカー:尚▲哲▼国際、形態:球状、粒径範囲:1~10μm、D50粒子径:4μm)及び40重量%のPTFE(型式:F104、メーカー:ダイキン)からなり、厚さが100μmであるベースシートを作製した。当該ベースシートをコア層として使用して、このコア層の両面にPFA(型式:AD-2CRER、メーカー:ダイキンフッ素化学(中国)有限公司)を含む塗料を塗布した後、150℃にて乾燥することにより溶剤を除去し、これにより、厚さが10μmの接着層を得た。その後、300~330℃にて高温焼結を行い、厚さが125μmである誘電体材料を得た。次いで、誘電体材料の両面に、表面粗さRzが0.1μm、厚さが18μmである電解銅箔を重ね合わせた後、300~380℃、1~7MPaにて真空高温オーブン中に1時間積層して、可撓性銅張積層板を得た。
無機フィラーとして使用するシリカの粒子径を変え、具体的には、粒子径範囲が1~20μm、D50粒子径が6μmとなるようにする以外は、実施例20と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
無機フィラーとして使用するシリカの粒子径を変え、具体的には、粒子径範囲が1~30μm、D50粒子径が10μmとなるようにする以外は、実施例20と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
押出し圧延法によって、60重量%のシリカ(型式:LQ-301G、メーカー:尚▲哲▼国際、形態:球状、粒子径範囲:1~15μm、D50粒子径:6μm)及び40重量%のPTFE(型式:F104、メーカー:ダイキン)からなり、厚さが125μmであるベースシートを作製した。当該ベースシートをコア層として使用して、このコア層の両面にPFA(型式:AD-2CRER、メーカー:ダイキンフッ素化学(中国)有限公司)を含む塗料を塗布した後、150℃にて乾燥して溶剤を除去し、これにより、厚さが10μmの接着層を得た。その後、300~330℃にて高温焼結を行い、厚さが125μmである誘電体材料を得た。次いで、誘電体材料の両面に、表面粗さRzが0.6μm、厚さが12μmである電解銅箔を重ね合わせた後、300~380℃、1~7MPaにて真空高温オーブン中に1時間積層して、可撓性銅張積層板を得た。
接着層ごとの厚さを20μmにする以外は、実施例23と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
接着層ごとの厚さを35μmにする以外は、実施例23と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
接着層ごとの厚さを15μmにする以外は、実施例23と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
コア層の厚さを50μmにする以外は、実施例26と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
コア層の厚さを200μmにする以外は、実施例26と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
コア層の厚さを100μmに変え、接着層ごとの厚さを5μmにする以外は、実施例26と同様にして可撓性銅張積層板を作製した。
押出し圧延法によって、60重量%のシリカ(型式:LQ-301G、メーカー:尚▲哲▼国際、形態:球状、粒子径範囲:1~15μm、D50粒子径:6μm)及び40重量%のPTFE(型式:F104、メーカー:ダイキン)からなり、厚さが125μmであるベースシートを作製した。当該ベースシートをコア層として使用して、このコア層の両面に、FEP(型式:ND-110、メーカー:ダイキン)を含む塗料を塗布した後、150℃にて乾燥して溶剤を除去し、これにより、厚さが10μmの接着層を得た。その後、300℃にて高温焼結を行い、厚さが125μmである誘電体材料を得た。次いで、誘電体材料の両面に、表面粗さRzが0.6μm、厚さが12μmである電解銅箔を重ね合わせた後、300~380℃、1~7MPaにて、真空高温オーブン中に1時間積層して、可撓性銅張積層板を得た。
メルトキャスティング法によって、60重量%のシリカ(型式:LQ-301G、メーカー:尚▲哲▼国際、形態:球状、粒子径範囲:1~15μm、D50粒子径:6μm)及び40重量%のPFA(型式:AP-210、メーカー:ダイキン)からなり、厚さが125μmであるベースシートを作製した。当該ベースシートをコア層として使用して、このコア層の両面に、PFA(型式:AD-2CRER、メーカー:ダイキンフッ素化学(中国)有限公司)を含む塗料を塗布した後、150℃にて乾燥を行い、溶剤を除去し、これにより、厚さが10μmである接着層を得た。その後、300~330℃にて高温焼結を行い、厚さが125μmである誘電体材料を得た。次いで、誘電体材料の両面に、表面粗さRzが0.6μm、厚さが12μmである電解銅箔を重ね合わせた後、300~380℃、1~7MPaにて、真空高温オーブン中に1時間積層して、可撓性銅張積層板を得た。
Claims (25)
- 第1接着層、第1コア層、及び任意の第2接着層を順次含み、
前記第1コア層の厚さが25~500μmであり、
前記第1接着層及び前記第2接着層の厚さがそれぞれ5~35μmであることを特徴とする、誘電体材料。 - 前記第1接着層及び前記第2接着層の厚さがそれぞれ10~20μmであることを特徴とする、請求項1に記載の誘電体材料。
- 前記第1接着層及び前記第2接着層の厚さがそれぞれ10~15μmであることを特徴とする、請求項1又は2に記載の誘電体材料。
- 前記第1接着層及び前記第2接着層が主成分としてフッ素含有溶融樹脂を含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載の誘電体材料。
- 前記フッ素含有溶融樹脂がテトラフルオロエチレン-パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体、及びテトラフルオロエチレン-エチレン共重合体から選択される少なくとも1種であることを特徴とする、請求項4に記載の誘電体材料。
- 前記フッ素含有溶融樹脂がテトラフルオロエチレン-パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体であることを特徴とする、請求項5に記載の誘電体材料。
- 前記第1コア層の厚さが50~125μmであることを特徴とする、請求項1又は2に記載の誘電体材料。
- 前記第1コア層が、無機フィラーによって改質されたフッ素含有樹脂から構成されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の誘電体材料。
- 前記フッ素含有樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、テトラフルオロエチレン-パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、及びテトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体から選択される少なくとも1種であることを特徴とする、請求項8に記載の誘電体材料。
- 前記フッ素含有樹脂はポリテトラフルオロエチレン樹脂であることを特徴とする、請求項8に記載の誘電体材料。
- 前記無機フィラーと前記フッ素含有樹脂の合計量を100重量%とし、前記無機フィラーの添加量が30~70重量%であることを特徴とする、請求項8に記載の誘電体材料。
- 前記無機フィラーと前記フッ素含有樹脂の合計量を100重量%とし、前記無機フィラーの添加量が50~60重量%であることを特徴とする、請求項8に記載の誘電体材料。
- 前記無機フィラーが、シリカ、チタニア、アルミナ、チタン酸バリウム、及びガラス繊維から選択される少なくとも1種であることを特徴とする、請求項8に記載の誘電体材料。
- 前記無機フィラーがシリカであることを特徴とする、請求項8に記載の誘電体材料。
- 前記シリカが角状、略球状又は球状の粒子であることを特徴とする、請求項14に記載の誘電体材料。
- 前記シリカが球状の粒子であることを特徴とする、請求項15に記載の誘電体材料。
- 前記シリカの粒子の粒子径が1~45μmであることを特徴とする、請求項15に記載の誘電体材料。
- 前記シリカの粒子の粒子径が1~15μmであり、粒子の累積の50%粒子径が5~7μmであることを特徴とする、請求項15に記載の誘電体材料。
- 請求項1に記載の誘電体材料の第1接着層の、第1コア層とは反対側の面に第1銅箔を積層するとともに、該誘電体材料の第2接着層の、第1コア層とは反対側の面に第2銅箔を重ね合わせ、積層して形成されることを特徴とする、可撓性銅張積層板。
- 請求項1に記載の誘電体材料の第1接着層の、第1コア層とは反対側の面に第1銅箔を積層するとともに、該誘電体材料の第1コア層の、第1接着層とは反対側の面に第2銅箔を重ね合わせ、積層して形成されることを特徴とする、可撓性銅張積層板。
- 前記第1銅箔と前記第2銅箔の表面粗さRzがそれぞれ0.1~1.0μmであることを特徴とする、請求項19又は20に記載の可撓性銅張積層板。
- 前記第1銅箔と前記第2銅箔の表面粗さRzがそれぞれ0.2~0.85μmであることを特徴とする、請求項19又は20に記載の可撓性銅張積層板。
- 前記第1銅箔と前記第2銅箔の表面粗さRzがそれぞれ0.4~0.6μmであることを特徴とする、請求項19又は20に記載の可撓性銅張積層板。
- 前記第1銅箔と前記第2銅箔の厚さがそれぞれ6~35μmであることを特徴とする、請求項19又は20に記載の可撓性銅張積層板。
- 前記第1銅箔と前記第2銅箔の厚さがそれぞれ12~18μmであることを特徴とする、請求項19又は20に記載の可撓性銅張積層板。
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